A produção de novas variedades e as técnicas de edição genéticaOpinião
Créditos da imagem: Joaquim Miranda / CiB

Desde o surgimento da agricultura, há cerca de 10000 anos, as plantas utilizadas na alimentação têm sido drasticamente modificadas. Foi assim que surgiram cereais com um maior número de grãos e de maiores dimensões, bananas sem sementes ou plantas capazes de conservar os frutos ou as sementes após a maturação para tornar a colheita mais fácil.

A modificação das plantas depende da variabilidade genética, ou seja de modificações nos genes. Os primeiros agricultores não dispunham de conhecimentos científicos para alterar de maneira precisa as plantas, limitando-se a aproveitar a variabilidade natural resultante de recombinações genéticas ou de mutações. Mais tarde, através de cruzamentos controlados e da selecção das plantas obtidas, foi possível transferir genes das plantas selvagens para as plantas domesticadas, um processo ainda hoje utilizado, conhecido por introgressão.

No século XIX, com a descoberta e redescoberta das leis da hereditariedade e, mais tarde, no século XX, com a verificação que o DNA era a molécula responsável pelas características fenotípicas dos organismos, a indução de mutagénese para obtenção de variabilidade tornou-se uma técnica crucial para a modificação genética, em particular nos cereais. Uma visita à página da base de dados de variedades mutantes (https://mvd.iaea.org/ ) da FAO/IAEA (Food and Agriculture Organization of United Nations/International Atomic Energy Agency) permite constatar o grande número de variedades de plantas utilizadas na agricultura que foram obtidas por mutagénese.

Os anos 80 do século XX assistiram ao aparecimento de uma nova técnica de modificação genética, baseada na engenharia genética e na biotecnologia de plantas. Esta abordagem revolucionária permitiu a modificação de plantas em laboratório, através da inserção de genes de outros organismos em plantas, as quais ficaram conhecidas como plantas transgénicas. Um exemplo, são as variedades de milho resistentes à broca-do-milho, uma lagarta que provoca danos consideráveis nas culturas.  

Mais recentemente, já no presente século, a utilização de um sistema natural de defesa de bactérias contra vírus permitiu o desenvolvimento de novas tecnologias de modificação genética que ficaram conhecidas como edição genética ou edição do genoma. Das várias ferramentas que permitem a edição do genoma de plantas (NTG, novas técnicas genómicas), o sistema CRISPR/Cas9 tem sido o mais utilizado. Do ponto de vista conceptual, é um sistema simples que permite editar o genoma, ou seja eliminar, corrigir, ou modificar, genes sem a introdução de transgenes. Faz uso de uma molécula de RNA que detecta o DNA que se pretende modificar e de uma enzima (Cas9) que funciona como uma tesoura molecular e que corta o DNA num local específico. A técnica é precisa ao ponto de permitir substituir uma única base (letra) do DNA e, dessa maneira, alterar um gene, provocando uma mutação de maneira similar às mutações induzidas por radiações ou compostos químicos ou às que ocorrem naturalmente.

A edição genética tem um potencial enorme de modificação do DNA que só agora começou a ser explorado, sendo expectáveis grandes avanços na medicina e na agricultura. Neste último sector, e em particular na Europa, espera-se que a legislação não venha a dificultar a utilização destes novos métodos, limitando assim a capacidade dos agricultores e das pequenas e médias empresas de investigação e desenvolvimento competirem com aquelas sediadas nos Estados Unidos, América do Sul e na Ásia. Além disso, a edição genética é uma ferramenta essencial para que a União Europeia possa cumprir as metas do Pacto Verde e da Estratégia do Prado para o Prato, pois só com plantas mais resilientes face às modificações climáticas em curso e mais capazes de resistir a novas pragas e doenças esses objectivos podem ser atingidos, como é sugerido num estudo recentemente publicado pela União Europeia (https://ec.europa.eu/food/plant/gmo/modern_biotech/new-genomic-techniques_en).

Jorge M. Canhoto

Presidente da Direcção do CiB

Professor na Universidade de Coimbra  

*Este artigo de opinião foi originalmente publicado na edição de maio 2021 da revista Fruta Legumes e Flores

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